Die elektronische Steuerung der Fensterheber erfolgt über die Türmodule und das Steuergerät Car Access System (CAS).
Die Fensterhebermechanik wird von einem Elektromotor angetrieben. Der Elektromotor ist mit einer integrierten Elektronikeinheit versehen. Die Elektronikeinheit enthält den Lastkreis für den Elektromotor und steuert die Endabschaltung und den Einklemmschutz der Fensterhebermechanik.
Die Türmodule erfassen die Signale der in den Türen verbauten Schalter und Geber und steuern die in den Türen verbauten Antriebe. Informationen werden über den Datenbus K-CAN PERIPHERIE empfangen und übertragen.
Der Elektromotor der Fensterhebermechanik wird mit pulsweitenmodulierten Signalen angesteuert. Dadurch ist es möglich, den Motor mit unterschiedlichen Motordrehzahlen zu betreiben und die Geschwindigkeit beim Heben und Senken der Scheiben zu erhöhen und zu verringern
Das Steuergerät Car Access System (CAS) beinhaltet die Funktionen der Funkfernbedienung, des Zündanlassschalters, der Klemmensteuerung und der Wegfahrsperre. Es ist darüber hinaus das Gatewaymodul zwischen den Datenbussen K-CAN SYSTEM und K-CAN Peripherie.
Das Car Access System (CAS) steuert die Freigabe und die Sperrung der Fensterbedienungen in Abhängigkeit vom Klemmenstatus, dem Status der Türkontakte und den Codierdaten. Die Komfortbedienung der Fensterheber wird ebenfalls vom Car Access System (CAS) gesteuert.
Am Schalterblock Fahrertür werden bedient:
Der Schalterblock Fahrertür ist über eine Datenleitung mit dem Türmodul Fahrertür verbunden. Alle Schalterinformationen werden ausschließlich über diese Datenleitung übertragen.
Vom Schalter Beifahrertür (BFT) aus wird nur der Fensterheber der Beifahrertür bedient.
Vom Schalter Fondtür in der linken und rechten Fondtür werden die Fensterheber in den Fondtüren mit einer Taste bedient.
Der Fensterhebermotor besteht aus einem Gleichstrommotor mit angeflanschtem Untersetzungsgetriebe und einer integrierten Elektronikeinheit.
Die Elektronikeinheit besteht aus elektronischen Leistungsschaltern, der Spannungsversorgung und einer Hallgebereinheit.
Die Ansteuerung des Elektromotors erfolgt über die Leistungsschalter in der Elektronikeinheit. Drehzahl und Drehrichtung des Elektromotors werden durch die pulsweitenmodulierten Steuersignale (PWM-Signale) vom Türmodul bestimmt.
Die Fensterheber können ab Zündschlossstellung R (Radiostellung) bedient werden.
Nach dem Ausschalten der Zündung erfolgt eine Deaktivierung der Fensterheber:
Durch die Ansteuerung des Fensterhebermotors mit PWM-Signalen ist es möglich, den Elektromotor mit unterschiedlichen Drehzahlen zu betreiben. Mit den unterschiedlichen Motordrehzahlen wird die Bewegungsgeschwindigkeit der Scheiben beeinflusst. Die Scheiben werden folgendermaßen bewegt:
Alle Fensterheberschalter für die vorderen Fenster besitzten in beiden Betätigungsrichtungen zwei Schalterstufen. In der ersten Schalterstufe wird das Fenster geöffnet oder geschlossen, solange der Schalter betätigt wird.
In der zweiten Schalterstufe (Schalter überdrückt oder überzogen) wird das vordere Fenster automatisch vollständig geöffnet oder geschlossen, auch, wenn der Schalter wieder losgelassen wird. Diese Funktion wird Tippöffnen bzw. Tippschließen genannt. Im Tippbetrieb läuft der Fensterheberantrieb mit erhöhter Geschwindigkeit.
Der automatische Ablauf wird sofort abgebrochen, wenn der Fensterheberschalter erneut in einer beliebigen Richtung betätigt wird.
Der Tippbetrieb kann durch Codierung teilweise (nur schließen oder nur öffnen) oder vollständig deaktiviert werden. Zulassungsbedingt ist der Tippbetrieb nicht in allen Länderversionen aktiv.
Über die in der Elektronikeinheit integrierte Hallgebereinheit (zwei Hallsensoren und eine Magnetscheibe) erfasst das Türmodul die Bewegungsrichtung, die Bewegungsgeschwindigkeit und die Position der Fensterscheibe.
Während eines Motorlaufs wird von der Elektronikeinheit die Spannung am Elektromotor gemessen. Der Spannungswert wird über eine Sensorleitung an das Türmodul gemeldet. Anhand der Hallsensorimpulse und der Spannungswerte kann vom Türmodul eine Einklemmung beim Schließen der Scheibe oder Blockierung im Antriebssystem erkannt werden.
Damit das Türmodul die Scheibenpositionen ermitteln kann und der Einklemmschutz aktiviert wird, ist ein Initialisierungslauf erforderlich (siehe Servicefunktionen).
Das Komfortschließen und Komfortöffnen ermöglicht es, alle Fenster auch von außerhalb des Fahrzeuges zu öffnen und zu schließen. Die Komfortbedienung kann über die Fernbedienung oder den mechanischen Schlüssel ausgeführt werden.
Das Komfortschließen wird aktiviert, wenn nach dem Verriegeln/Sichern der Zentralverriegelung die Taste an der Fernbedienung weiter gedrückt bleibt bzw. der mechanische Schlüssel im Türschloss in der Türschlossposition ”Verriegeln” gehalten wird.
Das Komfortöffnen wird analog dazu über die Fernbedienungstaste ”Entriegeln” bzw. die Türschlossposition ”Entriegeln” aktiviert.
Die Ansteuerung der Antriebe erfolgt nach einer kurzen Wartezeit.
Die Steuerung der Funktion erfolgt im Steuergerät Car Access System (CAS). Das Car Access System (CAS) erteilt über CAN-Bustelegramm den vier Türmodulen den Befehl, die Komfortbedienung zu aktivieren. Durch die Komfortbedienung werden zuerst die Fensterheber hinten und dann die Fensterheber vorn angesteuert.
Durch den Einklemmschutz wird eine Einklemmung zwischen Fensterscheibe und Türrahmen nicht verhindert. Die Einklemmung wird aber durch diese Funktion auf eine maximal zulässige Einklemmkraft begrenzt.
Bei der ersten Inbetriebnahme der Fensterheber erfolgt ein Initialisierungsvorgang (siehe Servicefunktionen), bei dem das Türmodul die Endpositionen der Scheibe und die notwendige Schließkraft ermittelt. Weil sich die Schließkraft durch den Einfluss von Temperatur und Alterung ständig verändert, ist ihre fortlaufende Anpassung erforderlich. Dazu wird auch nach der Initialisierung bei jeder Fensterheberbedienung die Schließkraft ermittelt und der Einklemmschutz aufgrund der Veränderungen angepasst.
Der Einklemmschutz wird aktiviert, wenn beim Schließen des Fensters die Schließkraft einen definierten Wert übersteigt. Der Schließvorgang wird dann sofort unterbrochen und das Fenster wird kurz in Richtung Öffnen angesteuert.
Der Einklemmschutz ist immer aktiv, wenn das Fenster geschlossen wird. Er kann jedoch durch die Funktion ”Notschließen / Emergency Close” übergangen werden.
Hinweis: Damit der Einklemmschutz zuverlässig arbeitet, muss der Fensterheber nach jeder Reparatur nachinitialisiert werden (siehe Servicefunktionen).
Diese Funktion dient zum bewussten Schließen der Scheiben ohne Einklemmschutz. Der Einsatz dieser Funktion kann beispielsweise bei einem Angriff von außen oder bei festgefrorenen Scheiben notwendig sein.
Der Bedienablauf des Notschließens wird in zwei Phasen unterteilt:
Ab einer Fahrzeuggeschwindigkeit ≥ 16 km/h ist Notschließen nicht funktionsfähig.
Wenn die Kindersicherung (KiSi) eingeschaltet ist, kann Notschließen nur durch den Schalterblock Fahrertür eingeschaltet werden.
Notschließen kann über die Codierung ausgeschaltet werden. Dadurch ist der Einklemmschutz in jeder Tastenstellung aktiv.
Zusätzlich kann über die Codierung folgende Funktion eingestellt werden:
Die Kindersicherung (KiSi) wird mit der KiSi-Taste im Schalterblock Fahrertür aktiviert und deaktiviert. Die Zustandsänderung wird an das Steuergerät Car Access System (CAS) übertragen, wo der Zustand auch nach Ausschalten der Zündung gespeichert bleibt. Das Car Access System (CAS) steuert über ein Bus-Telegramm die rote Leuchtdiode in der KiSi-Taste an. Der aktuelle Zustand der Kindersicherung (KiSi) ist an der ein- bzw. ausgeschalteten Leuchtdiode zu erkennen.
Bei eingeschalteter Kindersicherung (KiSi) sind folgende Bedienungen über die Schalter im Fond nicht mehr möglich:
Die Kindersicherung kann nur ausgeschaltet werden, wenn der Schlüssel im Zündschloss verrastet ist.
Die Funktionen Sanftauslauf und Sanftanlauf optimieren das Schließ- und Öffnungsverhalten der Fensterheber und reduzieren die Schließgeräusche.
Um ein Überhitzen der Fensterhebermotoren zu verhindern, ist jeder Elektromotor mit einer eigenen Motorschutzschaltung ausgestattet. Der Abschaltzeitpunkt für den Elektromotor wird aus der Motorlaufzeit in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur errechnet.
Wenn der Fensterhebermotor innerhalb einer bestimmten Zeit zu oft angesteuert wird, dann wird die Leistungsstufe in der Elektronikeinheit für eine definierte Zeit deaktiviert. Eine laufende Bewegung wird jedoch nicht abgebrochen.
Zur Schonung der Bordnetzbatterie werden die Fensterheberfunktionen bei Klemme 50 (Anlasser) deaktiviert. Jede laufende Aktion, z. B. Öffnen, wird sofort beendet und die Fensterheber werden angehalten. Nach dem Anlassvorgang können die Fensterheberfunktionen wieder bedient werden.
Die Versorgungsspannung wird in den Türmodulen überwacht. Wenn die Versorgungsspannung ≤ 9 V oder ≥ 16V ist, dann werden die Fensterheberfunktionen gesperrt und jede laufende Aktion wird abgebrochen.
Nach Auswechseln eines Fensterhebermotors oder eines Türmoduls und nach jeder Reparatur an der Fensterhebermechanik muss eine Initialisierung zur Anpassung des Einklemmschutzes an das Fensterhebersystem durchgeführt werden.
Der Initialisierungsablauf ist unterteilt in:
Normierung: Bei der Normierung werden vom Türmodul die mechanischen Endanschläge des Fensterhebers gelernt.
Lernen der Kennlinie: Beim Lernen der Kennlinie werden vom Türmodul die mechanischen Schließkräfte im Fensterheber erfasst.
Hinweis:Die Initialisierung muss immer mit dem Fensterheberschalter an der jeweiligen Tür durchgeführt werden!
Initialisierungsablauf:
Achtung: kein Einklemmschutz aktiv während des Initialisierungsvorgangs.
Ohne das Vorhandensein einer gültigen Kennlinie ist die Funktion Tippschließen nicht verfügbar. Wenn keine Normierung durchgeführt wurde, wird zusätzlich die Funktion Automatiköffnen abgeschaltet. In diesem Fall bewegt sich die Scheibe bei jeder Tastenbetätigung nur noch etwa 2 cm in die gewünschte Richtung.